lxdjjc11土力學(xué)與地基基礎(chǔ)第十一章樁基礎(chǔ)及其他深基礎(chǔ)(編輯修改稿)
2025-06-14 21:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? 試述用載荷試驗(yàn)成果和經(jīng)驗(yàn)公式確定單樁垂直承載力的方法 靜力觸探方法 確定單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 根據(jù)雙橋探頭靜力觸探資料確定混凝土預(yù)制單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，對(duì)于粘性土、粉土和砂土，如無(wú)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)時(shí)，可按下式計(jì)算： 式中 — 第 i層土的探頭平均側(cè)阻力； — 樁端平面以上 4d、以下 1d范圍內(nèi)的探頭阻力平均值； — 樁端阻力修正系數(shù)，對(duì)粘性土、粉土取，對(duì)飽和砂土??； u k i s i i c pQ u f l q A?????sifcq? — 第 i層土樁側(cè)阻力綜合修正系數(shù)，按下式計(jì)算： 粘性土、粉土： 砂土： i?0. 455 .0 5 ( )i s if???0. 5510 .4 4( )i sif???力標(biāo)準(zhǔn)值 (1) 一般鋼筋混凝土樁 的單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 p241 根據(jù)土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，可按下式計(jì)算： (2)大直徑樁的單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 p242 u k sk p k si k i p k pQ Q Q u q l q A? ? ? ??u k s k p k s i s ik i p p k pQ Q Q u q l q A??? ? ? ??167。 群樁承載力的計(jì)算 ? 群樁效應(yīng) ? 高層建筑樁基通常為低承臺(tái)式，群樁基礎(chǔ)受豎向荷載后，承臺(tái)、樁群與土形成一個(gè)相互作用、共同工作體系，其變形和承載力均受相互作用的影響。 一、 群樁的 荷載傳遞 特征 端承型群樁 摩擦型群樁 由端承樁組成的 群樁基礎(chǔ) ，通過(guò) 承臺(tái) 傳遞到各 樁頂 的豎向荷載，其 大部分由 樁身 直接傳遞到 樁端 。 在豎向荷載作用下，其樁頂荷載 的大部分通過(guò) 樁側(cè)阻力 傳遞到 樁 側(cè)和樁端土層中 ，其余部分由 樁 端 承受。 影響群樁效應(yīng)的主要因素有兩組： 一是群樁自身的 幾何特征 ：包括承臺(tái)的設(shè)置方式（高、低承臺(tái)）、樁間距、樁長(zhǎng)及樁長(zhǎng)與承臺(tái)寬度比、樁的排列形式、樁數(shù)等； 一是 樁側(cè)及樁端的土性及其分布、成樁工藝 等。 二、群樁的沉降特性 由摩擦樁與承臺(tái)組成的群樁，在豎向荷載作用下，其沉降的變形性狀是 樁、承臺(tái)、地基土之間相互影響的綜合結(jié)果 ，群樁沉降及其性狀同孤立單樁有明顯不同。 群樁沉降由 樁間土壓縮 和 樁端以下土壓縮變形 所組成。 三 、群樁的豎向承載力計(jì)算 群樁的豎向承載力： 首先 是指將群樁和一定范圍內(nèi)的土視為整體時(shí)所能承受的豎向總荷載 ； 其次 是指所產(chǎn)生沉降小于允許沉降量的豎向荷載 。 1 群樁的整體豎向承載力計(jì)算 ⑴ 單樁承載力的簡(jiǎn)單累加法 假定群樁的極限承載力為，單樁的極限承載力為： 則式中 n— 樁數(shù)。 上式僅適用于端承群樁 ，以及按 《 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 》 規(guī)定，滿足樁數(shù) n≤3的摩擦樁。因此，對(duì)大多數(shù)建筑的摩擦樁基不能采用上述簡(jiǎn)單累加法。 uuP n Q?⑵ 分項(xiàng)群樁效應(yīng)系數(shù)法 ? 考慮群樁效應(yīng)計(jì)算群樁的極限承載力，將使計(jì)算結(jié)果的可靠性提高，使設(shè)計(jì)趨于更經(jīng)濟(jì)合理。 《 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 》JGJ9494采用概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，引用了群樁效應(yīng)系數(shù)的基本概念 ? 側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)和端阻群樁效應(yīng)系數(shù)定義如下： 單樁平均極限側(cè)阻力阻力群樁中基樁平均極限側(cè)?s?單樁平均極限端阻力阻力群樁中基樁平均極限端?p?? 側(cè)阻端阻綜合群樁效應(yīng)系數(shù) 定義如下： 單樁極限承載力承載力群樁中各基樁平均極限?sp? 樁基中復(fù)合基樁的承載力設(shè)計(jì)值按下列公式計(jì)算： 或者 /p p k c c ks s k spcQ QRQ ? ?????? ? ?s p u k c c ks p cQ QR? ?????四、單樁承載力的校核 群樁中復(fù)合基樁或基樁應(yīng)按下列要求進(jìn)行校核： 對(duì)于軸心豎向力作用： 對(duì)于偏心豎向力作用，除滿足上式外，尚應(yīng)滿足下式： NR? ? ?m a x ? ? ?167。 樁的水平承載力 ? 建筑工程中的樁基礎(chǔ)大多以承受豎向荷載為主，但在 風(fēng)荷載、地震荷載、機(jī)械制動(dòng)荷載或土壓力、水壓力等作用下，也將承受一定的水平荷載 。尤其是橋梁工程中的樁基，除需要滿足樁基的豎向承載力要求之外，還必須對(duì)樁基的水平承載力進(jìn)行驗(yàn)算 一 、水平荷截作用下單樁的工作特點(diǎn) 樁能夠承擔(dān)水平荷載的能力稱 單樁水平承載力 。 豎直樁的水平承載力主要依靠周圍土體的水平抵抗。 樁入土深度越大，土的水平抵抗能力也越大 ，其水平承載力就越大。 樁的水平承載力對(duì)于長(zhǎng)樁來(lái)說(shuō)，由樁的水平位移和樁身彎矩所控制，而短樁則為水平位移和傾斜控制。 ? 影響樁基水平承載力的因素有哪些？ ? 樁截面尺寸；剛度；材料強(qiáng)度；樁頂嵌固程度；土質(zhì)條件；樁的入土深度 二、樁的水平靜載試驗(yàn) ? 首先，在現(xiàn)場(chǎng)制作兩根相同的試樁，兩樁間水平放置加載用的千斤頂及安裝水平位移測(cè)量裝置。加載方式通常采用 循環(huán)加卸載法 ，以便與樁基所承載的瞬時(shí)、反復(fù)的水平荷載情況一致；對(duì)于受長(zhǎng)期水平荷載的樁基，也可以采用慢速加載法進(jìn)行試驗(yàn)。 二 根據(jù)水平載荷試驗(yàn)，繪制水平荷載－時(shí)間－位移曲線，取該曲線明顯陡降的前一級(jí)荷載為 極限荷載 Ｈ ｕ （ kN）。 極限水平承載力除以安全系數(shù) ，可作為單樁水平承載力的特征值。 三 、水平受荷樁的理論分析 按文克勒假定，樁側(cè)土作用在樁上的抗力p(kN/m)可以用下式表示： 式中 —— 樁的計(jì)算寬度； x —— 水平位移； m ——
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